(完整版)課程設計的目的和意義

1、一 課程設計的目的和意義目的：1. 根據(jù)課堂講授內(nèi)容，學生做相應的自主練習，消化課堂所講解的內(nèi)容。2. 通過調(diào)試典型例題或習題積累調(diào)試程序的經(jīng)驗。3. 通過完成輔導教材中的編程題，逐漸培養(yǎng)學生的編程能力，用計算機解決實際問題的能力。意義：1. 有助于加深我們對操作系統(tǒng)這門課程的理解，我們在課堂上學的都是基礎理論知識，對于如何用程序語言來描述所學知識還是有一定難度。通過課程設計，我們可以真正理解其內(nèi)涵。2. 有利于我們邏輯思維的鍛煉，程序設計能直接有效地訓練學生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)分析問題、解決問題能力。即使是一個簡單的程序，依然需要學生有條不理的構思。3. 有利于培養(yǎng)嚴謹認真的學習態(tài)度，在程序設計

2、過程里，當我們輸入程序代碼的時候，如果不夠認真或細心，那么可能就導致語法錯誤，從而無法得出運行結(jié)果。那么，這個我們反復調(diào)試，反復修改的過程，其實也是對我們認真嚴謹治學的一個鍛煉。二進程調(diào)度算法模擬1 .設計目的通過動態(tài)優(yōu)先權算法的模擬加深進程概念和進程調(diào)度過程的理解。2 .設計要求寫出帶有完整標注的程序代碼（可以用Java或C/C+實現(xiàn)，要求每個語句都要有標注）。3 .使用動態(tài)優(yōu)先權的進程調(diào)度算法的模擬3.1 算法思路分析動態(tài)優(yōu)先權是指在創(chuàng)建進程時所賦予的優(yōu)先權，可以隨進程的推進或隨其等 待時間的增加而改變的，以便獲得更好的調(diào)度性能.若所有的進程都具有相同的優(yōu)先權初值,則顯然是最先進入就緒隊列

3、的進程 將因其動態(tài)優(yōu)先權變得最高而優(yōu)先獲得處理機，此即FCFSK法.因此，通過c程序模擬動態(tài)優(yōu)先權程序調(diào)度算法， 主要思路和方法就是，通 過結(jié)構體模擬計算機的控制模塊，構造一個PCB吉構體即進程控制塊結(jié)構體，用 來記錄當前進程的的相關狀態(tài)信息， 包括進程標識符、處理機狀態(tài)、進程調(diào)度信 息、進程控制信息。并通過 C語言模擬計算機的動態(tài)優(yōu)先調(diào)度算法，對構建的 PCB!程進行模擬調(diào)度和運行，從而實現(xiàn)用計算機對進程的調(diào)度過程進行過程模 擬。主要要構建的函數(shù)有：進程控制塊函數(shù)input ：輸入各進程的基本信息進程優(yōu)先級排列函數(shù)sort :用于對進程的優(yōu)先級進行排列當前進程顯示函數(shù)disp :用于顯示當前

4、進程進程查看函數(shù)check：檢查等待隊列的進程是否進入就緒隊列進程就緒函數(shù)running :進程運行時間到，置就緒狀態(tài)系統(tǒng)將所有就緒隊列按優(yōu)先級高低排成一個隊列，每次調(diào)度時，將 CPU 分配給優(yōu)先級最高的進程，并令其執(zhí)行一個時間片，而后中斷，尋找并運行 下一個優(yōu)先級最高的進程。而所有進程的優(yōu)先權在隨進程的推進或隨其等待 時間的增加而增加，而被調(diào)度之后的程序則降低一定的優(yōu)先級，從而使所有進程都有運行的機會，從而保證系統(tǒng)能在給定的時間內(nèi)響應所有用戶的請求。優(yōu)先權的變化規(guī)律可描述為：由于等待時間與服務時間之和，就是系統(tǒng)對該作業(yè)的響應時間，故該優(yōu)先權又相當于響應比RP即優(yōu)先權=等待時間+要求服務時間要

5、求服務時間被運行過的進程優(yōu)先權減一。3.2算法流程圖主流程圖3.3主要數(shù)據(jù)結(jié)構設計1.包含PCB信息的結(jié)構體(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)進程標識數(shù)ID。進程優(yōu)先級PRIORITY,并規(guī)定優(yōu)先級越大的進程，其優(yōu)先權越高。進程已占用的 CPU寸間CPUTIME進程還需占用的 CPU時間ALLTIME當進程運行完畢時， ALLTIME變?yōu)? 進程的阻塞時間STARTBLOC昧示當進程再運行 STARTBLOCK時間片后， 進程將進入阻塞狀態(tài)。進程被阻塞的時間 BLOCKTIM E表示已阻塞的進程再等待BLOCKTIMEb時間片后，將轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)。進程犬態(tài)STATE隊列指針NEXT用來

6、將PC明E成隊列。用算法描述為struct pcb / 定義進程控制塊PCBchar name10; / 定義進程名稱char state; / 進程狀態(tài)優(yōu)先數(shù)需要運行的時間已占用的CPU寸間指向進程的下一個進程的指針int super; / int ntime; /int rtime;/struct pcb* link; /*ready=NULL,*p;2. 用隊列結(jié)構存儲進程序列3.4算法代碼實現(xiàn)1 .建立對進程進行優(yōu)先級排列函數(shù)void sort() / 建立對進程進行優(yōu)先級排列函數(shù) PCB *first, *second; /定義指向當前進程和插入進程的指針int insert=0;/

7、各進程按優(yōu)先數(shù)大小從大到小排列if(ready=NULL)|(p->super)>(ready->super) /優(yōu)先級最大者,插入隊首p->link=ready; /p 進程的下一個進程為原隊首進程 ready=p; /隊首進程為優(yōu)先級最大者else /進程比較優(yōu)先級,插入適當?shù)奈恢弥?first=ready;/隊首進程不變second=first->link; /第二個進程則在當前進程后面while(second!=NULL)/while 循環(huán)，各進程比較優(yōu)先級 if(p->super)>(second->super) /若插入進程比當前進程

8、優(yōu)先數(shù)大 / 插入到當前進程前面p->link=second; /當前進程賦給插入進程的后面那個進程first->link=p;/插入進程在放在當前進程所在位置second=NULL;/當前進程為空insert=1; /進程的排列與各優(yōu)先數(shù)不對應else /插入進程優(yōu)先數(shù)最低,則插入到隊尾 first=first->link; / 將第一個進程的下一進程賦給firstsecond=second->link;/W 第二個進程的下一進程賦給secondif(insert=0) first->link=p; /若插入進程比當前進程優(yōu)先數(shù)小，則插入到當前進程后面 2 .建

9、立進程控制塊函數(shù)void input() / 建立進程控制塊函數(shù) int i,num; /定義進程號以及進程個數(shù) system("cls"); /清屏 printf("n 請輸入進程號:"); / 輸出輸入提示scanf("%d",&num); /輸入進程號 for(i=0;i<num;i+) /若進程號不超過進程個數(shù) printf("n 進程號 No.%d:n",i);輸出進程號 p=getpch(PCB); p進程的 pcb 結(jié)構 printf("n 輸入進程名:"); /輸出

10、輸入進程名提示scanf("%s",p->name); /輸入進程名 printf("n 輸入進程優(yōu)先數(shù):");/ 輸出輸入進程優(yōu)先數(shù)提示scanf("%d",&p->super); /輸入進程優(yōu)先數(shù) printf("n 輸入進程運行時間:");/ 輸出輸入進程運行時間提示scanf("%d",&p->ntime);輸入進程運行時間 printf("n");/ 換行 p->rtime=0;已占用cpu時間為0 p->state=&

11、#39;w'/ 進程狀態(tài)為就緒p->link=NULL;/當前進程的下一個進程為 sort(); / 調(diào)用 sort 函數(shù) 建立進程顯示函數(shù), 用于顯示當前進程void disp(PCB * pr) /建立進程顯示函數(shù),用于顯示當前進程 printf("n qname t state t super t ntime t rtime n"); printf("%st",pr->name);/ 顯示進程名 printf("%ct",pr->state); / 顯示進程狀態(tài) printf("%dt&quo

12、t;,pr->super);/ 顯示進程優(yōu)先級 printf("%dt",pr->ntime); / 顯示進程需要運行的時間 printf("%dt",pr->rtime);/ 顯示進程占用 CPU時間 printf("n"); / 換行進程查看函數(shù)，檢查等待隊列的進程是否進入就緒隊列void check() / 建立進程查看函數(shù)，檢查等待隊列的進程是否進入就緒隊列 PCB* pr;printf("n * 當前正在運行的進程是:%s",p->name); / 輸出當前正在運行提示disp(p);/顯示當前運行進程 pr=ready;printf("n * 當前就緒隊列為:n"); / 顯示就緒隊列狀態(tài)while(pr!=NULL) disp(pr);/顯示就緒進程 pr=pr->link;/進程就